耐酸性高产琥珀酸放线杆菌的诱变选育

在确定产琥珀酸放线杆菌ATCC55618菌株生长的临界pH为4.5之后,对其进行紫外诱变,筛选出耐pH3.5强酸的菌株M1,产量为17.25g/L,较原始菌株提高了12.09%,之后用含0.1%的溴甲酚绿变色平板筛选,对M1进行两轮紫外-亚硝基胍复合诱变,筛选出琥珀酸高产菌株R2,该菌株琥珀酸产量为27.35g/L,较原始菌株产量提高了77.71%。     

富产琥珀酸米曲霉菌株的诱变选育

以米曲霉AS3.042为出发菌株,经过紫外线诱变后选育出一支琥珀酸产量高的菌株AS-4。以AS-4为出发菌株,采用亚硝基胍诱变后得到一支富产琥珀酸米曲霉诱变菌株ASC-5。该菌株经摇床培养后,琥珀酸产量达到3.60 g/L,相同条件下为出发菌株的371倍,为单用紫外线诱变后的菌株AS-4的13.43倍。     

耐高温酸性蛋白酶产生菌株的选育

从白酒大曲中筛选出酸性蛋白酶产量高的菌株S-01和S-02,测定其酸性蛋白酶活力为1OU／g左右。通过紫外诱变、亚硝基胍诱变及温度驯化,进一步得到1株耐高温菌株GS-06,其产酶量达到29．2U／g左右。     

诱变与原生质体融合联合选育异抗坏血酸发酵菌株的研究

采用诱变与原生质体融合技术联合筛选高产异抗坏血酸发酵菌株.通过紫外诱变与硫酸二乙酯诱变对出发菌株FZ-13进行诱变选育,再利用具有抗药性标记的亲本进行原生质体融合筛选出高产且遗传稳定性好的异抗坏血酸发酵菌株.通过诱变筛选出了产量比FZ-13提高200％～473％的27株青霉菌株;通过原生质体融合试验,筛选到产量比FZ-13高563.7％的菌株L11,L11的产量最高为6.93mg/mL,且遗传性状稳定.诱变能有效提高异抗坏血酸发酵菌株的产量,同时原生质体融合技术也可用来提高异抗坏血酸发酵菌株的产量.     

琥珀酸产生菌原生质体的复合诱变

利用酶解法制备琥珀酸产生菌的孢子原生质体,对其进行紫外线与He-Ne激光的复合诱变,筛选到了一株突变株MS-23,其琥珀酸产量为1.27g/L,是出发菌株产酸量的20.16倍。将此菌株连续传代5次,具有较好的遗传稳定性。     

高产琥珀酸菌株FA5的诱变选育

本文以琥珀酸放线杆菌130Z作为出发菌株,经紫外线诱变和5 g/L氟乙酸选择性平板培养,筛选出琥珀酸产量达21.5 g/L的诱变株FA5,比130Z的14g/L提高53.6%,同时还减少了乙酸、乙醇等副产物的生成量.代谢平衡分析和酶活分析结果表明:FA5比130Z的代谢平衡更稳定,琥珀酸代谢途径酶活的改变,更有利于琥珀酸的生成.     

不同诱变方法对透明质酸产生菌株Sz560的诱变效应

通过紫外线、硫酸二乙酯、亚硝基胍诱变对马腺疫链球菌兽疫亚型(Streptococcus zooepidemicus)诱变处理筛选适合透明质酸生产菌株.对比三种诱变方法对菌种的菌落形态、溶血性和产量表达的影响,结果表明:硫酸二乙酯诱变有利于筛选无溶血性菌株,亚硝基胍对透明质酸产量表达影响大,经过多次诱变筛选出透明质酸产量提高了3.45倍的菌株.     

60 Co-γ辐照对琥珀酸产生菌原生质体的诱变选育

采用不同剂量的^60Co-γ辐照对琥珀酸产生菌MS-23的原生质体进行诱变处理,结果表明,辐照剂量为30kGy时致死率超过90％,具有很好的诱变效果。经多次筛选得到1株高产琥珀酸的突变株MSCo-24,高效液相色谱法测定其琥珀酸产量为2．08g／L,比出发菌株产酸量提高了63．78％,遗传性状稳定。     

高产琥珀酸放线杆菌的诱变选育

对琥珀酸放线杆菌（Actinobacillus succinogenes mdrh-5）进行紫外-亚硝基胍复合诱变,采用变色圈、氟乙酸耐受和CuSO₄快速分析结合的筛选方法,获得1株高产琥珀酸突变菌株。与野生菌相比,突变株琥珀酸产量提高了43%,副产物乙酸降低了66%,突变株遗传性质稳定。     

激光诱变选育低嘌呤啤酒酵母

以嘌呤产量较高的啤酒酵母作为出发菌株,利用激光诱变手段对其进行诱变,最终筛选出一株嘌呤产量低的啤酒酵母V020,该菌株发酵性能好,且遗传性能稳定,总嘌呤产量较出发菌株降低43.48%。     

琥珀酸产生菌固体发酵动力学研究

对琥珀酸产生菌SH-20合成琥珀酸的固体发酵动力学进行研究。在Logistic方程和Luedeking-Piret方程的基础上,建立了琥珀酸产生菌SH-20发酵过程中菌体生长、基质消耗和产物形成的动力学模型。对实验数据与模型进行了比较,结果表明模型与实验数据能较好地拟合,基本反映了琥珀酸产生菌发酵过程的动力学特征。     

产丁二酸杆菌诱变菌株的发酵特性及其代谢通量研究

以产丁二酸杆菌为出发菌株,利用紫外线诱变,经氟乙酸、丙烯醇两种方法筛选突变株。研究了诱变菌株发酵时不同的发酵条件对发酵产物产量的影响及代谢通量。实验表明,在CO2充足条件下,接种量为6%、摇床转速为200r/min、发酵72h时,目标产物丁二酸产量最高,达7.87g/L,而副产物的产量不高。代谢通量结果表明,原始菌株的葡萄糖利用率很低,经过诱变筛选以后,丁二酸代谢通量提高了4.1%。     

大肠杆菌合成琥珀酸的代谢工程研究进展

琥珀酸是一种重要的平台化合物,广泛地应用于食品、医药和化工等领域,被美国能源部列为12种最具潜力的可大宗生产的 化学品之首。 大肠杆菌（Escherichia coli）是目前生产琥珀酸的主要菌株,利用生物法发酵生产琥珀酸因具有原料可再生利用、绿色环 保等优势而成为当今研究的热点。该文从代谢调控的角度出发分析总结了大肠杆菌在发酵产琥珀酸中所应用到的方法策略,如消除 竞争途径、过表达关键酶、提供还原能量、扰动磷酸戊糖途径等,着重突出了代谢控制发酵产琥珀酸方面的研究进展,并对今后的发 展提供了新思路。     

一株低产高级醇桑椹果酒酵母的分离、鉴定

以桑椹为分离源,从其自然发酵醪液中分离得到35株酵母菌,采用杜氏小管发酵法初筛,产乙醇能力复筛,耐乙醇和SO₂能力三级筛选,再与葡萄酒活性干酵母的发酵性能和高级醇产生量进行比较,得到1株发酵性能优良且高级醇产生量低的桑椹果酒酵母—S-2。对S-2菌种进行的研究表明,该菌在12 h开始产气,48 h后产生的气体充满杜氏小管,在14%乙醇和120 mg/L SO₂的胁迫下仍有较好的发酵表现,该菌在正常情况下发酵产生的乙醇含量高达10.56%,且高级醇产生量为312.41 mg/L。采用18S rDNA对其进行序列鉴定,确定其与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)同源性最高,相似度达到100%。该菌完全可以取代葡萄酒酵母专门用于桑椹果酒的发酵。     

玉米秸秆糖醇发酵产丁二酸及表征

以玉米秸秆糖醇液为原料,考察产琥珀酸放线杆菌（Actinobacillus succinogenes）X-1对不同单一碳源的同化能力,并验证产琥珀酸放线杆菌可同化利用玉米秸秆糖醇液。利用Box-Behnken中心组合设计试验,通过响应面分析法优化发酵工艺参数为：玉米秸秆糖醇液初始还原糖质量浓度42.81 g/L、酵母膏质量浓度12.53 g/L、缓冲剂MgCO3质量浓度15.90 g/L,经5 L发酵规模实验,发酵周期48 h,丁二酸产率为85.1%,还原糖利用率为85.4%。经红外光谱和核磁共振表征其发酵产物为生物基丁二酸。     

产叶酸菌株的筛选及其发酵条件的优化

从土壤样本中筛选分离得到的菌株R-1和S-1具有产叶酸的能力,进行单因素实验和正交分析,优化碳源、氮源、初始pH、发酵时间等条件,叶酸产量提高约为10%;加入前体物质对氨基苯甲酸(PABA),菌株R-1和S-1产叶酸的能力显著提高,分别提高了2倍和1.8倍;最后进行正交分析得出各菌种的最佳发酵产叶酸的因素选择。结果显示,菌株R-1的最佳产叶酸条件是葡萄糖25g/L,柠檬酸铵4g/L,PABA0.3g/L,接种量2%,培养时间24h,初始pH6.5,叶酸产量达到了1.92μg/mL;菌株S-1最佳产叶酸条件是蔗糖20g/L,柠檬酸铵2g/L,PABA0.3g/L,接种量3%,培养时间48h,初始pH5.5,叶酸产量为1.31μg/mL。     

高产琥珀酸重组大肠杆菌的构建及厌氧发酵

以野生型大肠杆菌Escherichia coli W为出发菌株,利用Red同源重组系统分别敲除了乳酸脱氢酶基因(ldhA)、乙醇脱氢酶基因(adhE)、丙酮酸甲酸裂解酶基因(pflB)、丙酮酸氧化酶基因(poxB)和乙酸激酶基因(ackA),再通过无氧生长进化筛选过程,构建得到在厌氧条件下能有效生长,并以琥珀酸为主要发酵产物的重组大肠杆菌WS100(△ldhA,△adhE,△pflB,△poxB,△ackA)。利用15 L发酵罐进行厌氧发酵测定显示,经72 h发酵,菌体密度OD600最大值可提高至6.48,琥珀酸产量达到70.13 g/L,琥珀酸的生产强度为0.98 g/(L.h),葡萄糖-琥珀酸转化率为76%。发酵液中副产物含量低,乙酸含量为5.34 g/L,乳酸产量仅为0.15 g/L,未检测到甲酸和乙醇生成。结果表明,厌氧条件下,该工程菌可有效利用低营养成分的无机盐培养基,在不表达任何外源基因的条件下可稳定高产琥珀酸,具有极大的工业化开发前景。     

秸秆两步发酵法制备丁二酸研究

目的：以秸秆为原料进行生物转化制备有机酸。方法：在秸秆汽爆法预处理的基础上,以绿色木霉为菌种进行秸秆降解发酵,对降解单糖接种放线杆菌进行二次发酵制备丁二酸。结果：第一步绿色木霉发酵时,通气量0.3L/L·min,30℃发酵36h,后将发酵扩增8倍进行55℃酶解24h,五、六碳糖累积浓度达到49.4g/L。第二步产丁二酸放线杆菌发酵时,控制温度37℃、罐内CO2 压力0.11MPa、转速250r/min,发酵40h,最终产丁二酸累积浓度为67g/L。结论：秸秆制备丁二酸的两步发酵法工艺具有工业推广价值。     

琥珀酸发酵过程中的产物抑制特征及树脂吸附原位分离的研究

研究了使用Actinobacillus succinogenes菌种以葡萄糖为底物,发酵生产琥珀酸过程中的产物抑制特征,及使用原位分离技术(ISPR)来消除产物抑制现象,以提高底物转化率。研究发现,该菌种的生长与发酵呈现出明显的非偶联特征,在菌体生长进入稳定期(30 h培养)后,开始大量合成产物琥珀酸。当发酵液中琥珀酸浓度高于25 g/L时,开始出现明显的产物抑制作用,底物转化效率逐渐降低。通过模拟发酵液筛选出了对琥珀酸有较强吸附的D301T、D301R、D303树脂,并通过真实发酵筛选出了对发酵体系无毒性的D301R树脂。最后通过5L发酵罐,对树脂吸附原位分离发酵进行验证,在接种后30h将树脂D301R以40 g/L的量添加入5L发酵罐中,至发酵终点琥珀酸产量达到49.46 g/L(底物葡萄糖60 g/L),底物葡萄糖转化率达到82.43%,相比普通发酵过程,底物转化率提高了21%。     

代谢工程大肠杆菌高效利用甘油合成丁二酸

为了构建高产丁二酸的重组大肠杆菌,以删除了乙酸激酶和磷酸乙酰转移酶基因(ackA-pta)、乳酸脱氢酶基因(ldhA)和丙酮酸甲酸裂解酶基因(pflB)的大肠杆菌CICIM B0013-025为出发菌株,将其磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(ppc)基因的启动子替换为温度诱导的λ噬菌体启动子P_L-P_R,获得温度调控型的丁二酸合成菌株B0013-026。继而通过发酵条件优化,建立了两阶段发酵法:菌株的生长温度和诱导温度分别为37和42 ℃,以甘油为碳源并添加入5 g/L蛋白胨,发酵产酸阶段在微供氧(100 r/min)条件下进行。在5 L发酵罐中采用最优条件进行发酵,丁二酸的产量、生产强度和甘油转化率分别为62.5 g/L、1.04 g/(L·h)和64.2%,而且发酵液中仅有少量的α-酮戊二酸(3.0 g/L)和乙酸(1.8 g/L)等副产物积累,实现了以甘油为唯一碳源高效合成丁二酸,为其工业化生产提供了重要参考。